Современные аспекты линейного кодирования презентация

Содержание

Актуальность Линейное кодирование позволяет: Конкретизировать информацию; Выбирать оптимальные решения; Обеспечить надежность передачи информации по каналам связи; согласование параметров передаваемой информации с особенностями канала связи; Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна

Слайд 1Современные аспекты линейного кодирования
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 2Актуальность
Линейное кодирование позволяет:
Конкретизировать информацию;
Выбирать оптимальные решения;
Обеспечить надежность передачи информации по каналам

связи;
согласование параметров передаваемой информации с особенностями канала связи;


Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 3Цель
Изучение современных аспектов линейного кодирования
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 4Задачи
Дать определение линейному кодированию;
Изучить его параметры и свойства;
Разобрать методы его осуществления;

Выполнила:

ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна

Слайд 5Введение
В связи с появлением современных технологий и средствами передачи информации, возрастающим

объемом потоком данных появилась необходимость кодирования информации.
Кодирование изучает, как лучше упаковать данные, чтобы после передачи сигнала можно было надежно и просто выделить полезную информацию из них.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 6Помехоустойчивые коды и их применение
Помехоустойчивые коды – это коды, позволяющие обнаруживать

и исправлять ошибки в кодовых словах, которые возникают при передаче по каналам связи.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 7Помехоустойчивые коды и их применение
Применение помехоустойчивых кодов для повышения верности передачи

данных связанно с решением задач кодирования и декодирования.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 8Помехоустойчивые коды и их применение
Кодирование:

СООБЩЕНИЕ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ КОДОВ

Декодирование:

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ КОДОВ СООБЩЕНИЕ

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна




Слайд 9Основные параметры помехоустойчивых кодов
 
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 10Классификация помехоустойчивых кодов
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 1 – классификация помехоустойчивых

кодов

Слайд 11Линейные коды. Параметры и свойства
Линейные коды – это коды, в

которых проверочные символы представляют собой линейные комбинации информационных символов. Для двоичных кодов в качестве линейной операции используют сложение по модулю 2.

0 ⊕ 0 = 0; 0 ⊕ 1 = 1; 1 ⊕ 0 = 1; 1 ⊕ 1 = 0.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 12Линейные коды. Параметры и свойства
Кодовый вектор

1 и 0
Вес кодового вектора (кодовой комбинации) равен его числу ненулевых компонентов.
Расстояние между двумя кодовыми векторами равно весу вектора, полученного в результате сложения исходных векторов по модулю 2.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 13Линейные коды. Параметры и свойства
Преимущество линейного кодирования: благодаря линейности для

запоминания или перечисления всех кодовых слов достаточно хранить в памяти кодера или декодера существенно меньшую их часть.
Недостаток: линейные коды хорошо справляются с редкими, но большими пачками ошибок, их эффективность при частых, но небольших ошибках менее высока.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 14Линейные коды. Параметры и свойства
Применение:
в системах цифровой связи, в

том числе: спутниковой, радиорелейной, сотовой, передаче данных по телефонным каналам;
в системах хранения информации, в том числе магнитных и оптических;
в сетевых протоколах различных уровней;

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 15Код Шеннона-Фано
Алгоритм Шеннона — Фано — один из первых алгоритмов сжатия.
Алгоритм префиксные, то

есть никакое кодовое слово не является началом любого другого. Это свойство позволяет однозначно декодировать любую последовательность кодовых слов.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 16Код Шеннона-Фано
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 2 - Пример построения кодовой

схемы для шести символов a1 - a6 и вероятностей pi

Слайд 17Код Шеннона-Фано
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 3 – Пример кодового дерева
Исходные

символы:
A (частота встречаемости 50)
B (частота встречаемости 39)
C (частота встречаемости 18)
D (частота встречаемости 49)
E (частота встречаемости 35)
F (частота встречаемости 24)

Слайд 18Код Хаффмана
Алгоритм Хаффмана — жадный алгоритм оптимального префиксного кодирования алфавита с минимальной

избыточностью.
Этот метод кодирования состоит из двух основных этапов:
1) Построение оптимального кодового дерева.
2) Построение отображения код-символ на основе построенного дерева.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 19Код Хаффмана
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Таблица 1 – исходные данные
Рисунок 4

– Код Хаффмана

Слайд 20Код Хаффмана
Теперь строим дерево кода Хаффмана:

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 5

– Построение дерева Хаффмана

Слайд 21Код Хэмминга
Коды Хэмминга — вероятно, наиболее известный из первых самоконтролирующихся и

самокорректирующихся кодов. Позволяет исправлять одиночную ошибку и находить двойную.
tоб – обнаруживающая способность, т.е. сколько ошибок может обнаружить;
tи – исправляющая способность, т.е. сколько ошибок может исправить;



Слайд 22Код Хэмминга
tоб = d0-1


Рассмотрим правила построения кода Хэмминга при К=16 и

d0=3:
Определяем количество информационных разрядов из общего количества числа сообщений.
k = log2K = log216 = 4


Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 23Код Хэмминга
 
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
 


Слайд 24Код Хэмминга
К информационным элементам дописываем проверочные по следующим правилам:
- число единиц

дописываемых разрядов должно быть не менее d0-1 («1» ≥ d0-1)
- разница между дописываемыми строками должно быть не менее, чем d0-2 («d» ≥ d0-2)
«1» ≥ 3-1 = 2
«d» ≥ 3-2 = 1

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 25Код Хэмминга
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 7 – производящая матрица
n =

k+r = 7
k = 4
r = 3

Слайд 26Код Хэмминга
 
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 8 – проверочная матрица


Слайд 27Код Хэмминга
1) Если на месте проверочного элемента проверочной матрицы стоит 1,

то этот проверочный элемент будет равен сумме тех информационных элементов, на местах которых в этой строке проверочной матрицы стоят единицы.
Проверочные элементы формируются в проверочной матрице, но работают только для производящей:
а5 = а1 ⊕ а2 ⊕ а3;
а6 = а1 ⊕ а2 ⊕ а4;
а7 = а2 ⊕ а3 ⊕ а4;

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 28Код Хэмминга
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна
Рисунок 9 - Кодер
 


Слайд 29Код Хэмминга
При декодировании определяют синдром ошибки.
Каждый элемент синдрома определяется как сумма

не нулевых элементов в соответствующей строке проверочной матрицы.
b1 = a1 ⊕ a2 ⊕ a3 ⊕ a5
b2 = a1 ⊕ a2 ⊕ a4 ⊕ a6
b3 = a2 ⊕ a3 ⊕ a4 ⊕ a7

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 30Код Хэмминга
Кодовая комбинация – 1010101






Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 31Код Хэмминга
Рисунок 8 – декодер с обнаружением ошибки
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна

Олеговна

Слайд 32Код Хэмминга
Рисунок 7 – декодер с исправлением ошибки
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна

Олеговна

Слайд 33ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Ознакомились с линейным кодированием, узнали, где его применяют, увидели его классификацию.

Подробно рассмотрели несколько примеров осуществления кода Шеннона-Фано, Хэмминга и Хаффмана, узнали определение помехоустойчивых кодов.

Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Слайд 34
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Выполнила: ст.гр.АБ-46 Федюнина Алёна Олеговна


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика